АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ІСНУЮЧИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ГІДРООБ’ЄМНИХ ПЕРЕДАЧ ТА ІНШИХ ЕЛЕМЕНТІВ БОЙОВИХ БРОНЬОВАНИХ МАШИН (ОГЛЯДОВА СТАТТЯ)

Автор(и)

  • Ірина Гречка кандидат технічних наук, доцент, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», доцент кафедри «Теорія і системи автоматизованого проектування механізмів і машин», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0003-4907-9170

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-0775.2026.2.05

Ключові слова:

гідрооб’ємна передача; гідрооб’ємно-механічна трансмісія; напружено-деформований стан; метод скінченних елементів; математичне моделювання; експериментальні дослідження; бойові броньовані машини; надійність; енергоефективність

Анотація

У статті розглянуто сучасний стан досліджень гідрооб’ємних та гідрооб’ємно-механічних передач, які є ключовими елементами трансмісій транспортних і бойових машин. Показано, що їх застосування забезпечує безступінчасте регулювання швидкості, високі тягові характеристики та ефективний розподіл потужності. Проведений аналіз літературних джерел свідчить, що основна увага науковців зосереджена на розробці математичних моделей, підвищенні енергоефективності та оптимізації конструктивних параметрів передач. Особливу увагу приділено поєднанню чисельних і експериментальних методів дослідження. Зазначено, що математичне моделювання дозволяє прогнозувати робочі характеристики гідропередач, тоді як експериментальні дослідження забезпечують верифікацію моделей і уточнення їх параметрів. Для аналізу напружено-деформованого стану найбільш навантажених елементів широко застосовується метод скінченних елементів, що дає змогу враховувати складні контактні та нелінійні явища. Узагальнення результатів показує, що сучасні дослідження спрямовані на створення комплексних багатопараметричних моделей, які враховують взаємодію різних фізичних процесів. Водночас залишаються актуальними задачі підвищення адекватності моделей при складному навантаженні, урахування контактних явищ та розробки інтегрованих методик проєктування. Запропоновані підходи створюють основу для підвищення ефективності, надійності та довговічності гідрооб’ємних передач і бойових машин у цілому

Посилання

  1. Demianets S. Analysis of research methods and applications of hydromechanical transmissions in military vehicles; Research supervisor Olena Zinchenko ; lang. support supervisor Tetyana Sergeyeva // An Innovative Model of Research Projects Aimed at the Integration of Ukraine into the European Scientific Space: book of abstr. an Annual Intern. PhD Conf., April 24, 2025 / National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute». – Electronic text data. – Kharkiv: NTU «KhPI», 2025. – P. 44–47. https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/93554.
  2. Самородов В. Б., Бондаренко А. И. Basic parameters of hydrostatic-mechanical transmissions that work on the scheme & quot;differential at the input&quot. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2012, 2(7(56), 21–24. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.3753.
  3. Самородов В. Б., Шевцов В. М. Результати експериментального дослідження гідрооб’ємної передачі. Вісник Нац. техн. ун-ту «ХПІ»: зб. наук. пр. Сер.: Транспортне машинобудування. – Харків: НТУ «ХПІ», 2017. – № 5 (1227). – С. 41–46. https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/33699
  4. Грабовський А. В., Третяк В. В., Волошина І. О., Ткачук М. М., Марусенко С. І., Сєриков В. І., Гречка І. П., Ткачук Г. В., Зарубіна А. О., Васильєв А. Ю., Стаховський О. В. Розрахунково-експериментальні дослідження макету гідропередачі танкової трансмісії. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Сер. : Машинознавство та САПР: зб. наук. пр. – Харків : НТУ «ХПІ», 2022. – № 1. – С. 43–53. https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/60054.
  5. Ткачук М. М., Гречка І. П., Сєриков, В. І., Грабовський А. В., Вейлер В. С., Ткачук М. А., Льозний, О. С., Ткачук Г. В., Зарубіна А. О., Коба А. М. Аналіз напружено-деформованого стану контактуючих елементів гідропередач для перспективних танкових трансмісій за варіювання та збурення форми поверхонь та властивостей матеріалів тіл. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Сер. : Машинознавство та САПР: зб. наук. пр. – Харків : НТУ «ХПІ», 2024. – № 1. – С. 101–120. https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/83681.
  6. Ткачук М. М., Гречка І. П., Грабовський А. В., Сєриков В. І., Ткачук М. А., Васильєв А. Ю., Льозний О. С. Аналіз зв’язаних фізико-механічних процесів та станів і методів синтезу проєктно-технологічних рішень елементів бойових броньованих машин. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР, 2024. – № 1. – С. 85–100. https://doi.org/10.20998/2079-0775.2024.1.10.
  7. Грабовський А. В., Васильєв А. Ю., Ткачук М. М., Волошина I. O., Льозний О. С., Ткачук М. А., Храмцова І. Я., Кохановська О. В., Пелешко Є. В., Набоков А. В., Троценко В. В. Бронекорпуси вітчизняних бронетранспортерів: комп’ютерне та макетне моделювання динамічних властивостей. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР, 2022. – № 1. – С. 28–42. https://doi.org/10.20998/2079-0775.2020.1.03.
  8. Fan Q., Zhang J., Li R., Fan T. Review of Research on Hydrostatic Transmission Systems and Control Strategies. Processes. 2025, №13(2), Р. 317. https://doi.org/10.3390/pr13020317.
  9. Łopatka M. J., Cieślik K., Krogul P., Muszyński T., Przybysz M., Rubiec A., Spadło K. Research on Terrain Mobility of UGV with Hydrostatic Wheel Drive and Slip Control Systems. Energies. 2023, №16(19), 6938; https://doi.org/10.3390/en16196938.
  10. Wu W., Luo J., Wei C., Liu H., Yuan S. Design and control of a hydro-mechanical transmission for all-terrain vehicle. Mechanism and Machine Theory. V. 154, 2020, 104052. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2020.104052.
  11. Bodnar B. Y., Ochkasov O. B., Bodnar Y. B. Comprehensive Diagnostics of Diesel Locomotives with Hydraulic Transmission: Approaches and Methods. Science and Transport Progress, 2025. №2(110), Р. 76–87. https://doi.org/10.15802/stp2025/330872.
  12. Александров Е. Е., Волонцевич Д. О., Карпенко В. А., Лебедев А. Т., Перегон В. А., Самородов В. Б., Туренко А. Н. Динамика транспортно-тяговых колесных и гусеничных машин, – Харьков: ХГАДТУ, 2001.– 642 с.
  13. Александров Е. Е., Епифанов В. В., Медведев Н. Г., Устиненко А. В. Тягово-скоростные характеристики быстроходных гусеничных и полноприводных колесных машин. – Харьков : НТУ «ХПИ», 2007. – 124 с.
  14. Volontsevich D., Hiep D. S. (2016). Modeling Curvilinear Motion of Tracked Vehicle with the Dual-Flux Electromechanical Turning Mechanism. Mechanics, Materials Science and Engineering, Vol. 3, Р. 107–119. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.4361.8960.
  15. Volontsevich D., Hiep D. S. (2015). Research of possibility of electromechanical turning mechanism creating for tracked vehicle as first step to hybrid transmission. Machines. Technologies. Materials. 9 (9), 55–59.
  16. Волонцевич Д. О., Веретенников Е. А., Костяник И. В., Яремченко А. С., Ефремова А. И., Карпов В. О. Выбор мощности электропривода легкобронированных гусеничных и колесных машин с использованием одно- или двухступенчатых механических редукторов [Електронний ресурс]. Електротехніка і електромеханіка. 2019. № 1. С. 29–34. http://nbuv.gov.ua/UJRN/elem_2019_1_7.
  17. Волонцевич Д.О., Кононов М., Лимар М. Розрахункове обґрунтування модернізації трансмісії бронетранспортера БТР-80 шляхом встановлення двигуна ДОЙЦ. Голова конференції: Сокол ЄІ (Україна). Співголови конференції: Торма А. (Угорщина), Раду СМ, 2020 С. 63.
  18. Волонцевич Д. О., Ключка Р. В., Собко А. П., Стримовский С. В. Анализ режимов работы гибридной силовой установки с электромеханической трансмиссией на перспективном колесном бронетранспортере [Електронний ресурс]. Інтегровані технології та енергозбереження. 2018. № 4. С. 34–47. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Itte_2018_4_6.
  19. Волонцевич Д. О., Воронцов С. М., Мормило Я. М., Яремченко А. С. Підвищення прохідності колісних машин та вирівнювання ресурсу агрегатів трансмісії шляхом введення статичного дисбалансу розподілу ваги між мостами [Електронний ресурс]. Механіка та машинобудування. 2015. № 1. С. 24–34. http://nbuv.gov.ua/UJRN/mekhmash_2015_1_4.
  20. Волонцевич Д. О., Веретенніков Є. О. Синтез нових кінематичних схем бортових планетарних коробок передач основного танку на базі розроблених критеріїв оцінки динамічності машини [Електронний ресурс]. Військово-технічний збірник. 2013. № 2. С. 3–8. http://nbuv.gov.ua/UJRN/vtzb_2013_2_3.
  21. Volontsevych D., Veretennikov I., Kostianyk I., Timucin B., Altinisik A. On the question of the rational distribution of power between the hydrostatic and hydrodynamic branches of the complex steering mechanism for the tracked vehicle. Mathematical Modeling. 2021, Vol. 5. Is. 1, Р. 17–20.
  22. Волонцевич Д. О., Веретенников Е. А., Яремченко А. С. Сравнительная оценка динамичности перспективного колесного бронетранспортера с электромеханической трансмиссией / Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров'я: наук. вид.: тези доп. 26-ї міжнар. наук.-практ. конф. MicroCAD–2018, [16–18 травня 2018 р.] : у 4 ч. Ч. 1 / ред. Є. І. Сокол. – Харків: НТУ «ХПІ», 2018. – С. 155. https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/38223.
  23. Волонцевич Д. О., Костяник І. В., Камфенкель Д. І. Спосіб підвищення допустимої швидкості ведення вогню з ходу при русі бойових машин по пересіченій місцевості. Механіка та машинобудування. – 2011. – № 2. – С. 94-102. https://repository.kpi.kharkov.ua/ handle/KhPI-Press/18812.
  24. Волонцевич Д. О., Мормило Я. М. К вопросу определения зоны нечувствительности самоблокирующихся межколесных дифференциалов с коэффициентом блокировки, зависящим от скорости относительного вращения колес. Механіка та машинобудування. – 2016. – № 1. – С. 30–35. https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/27541.
  25. Аврунін Г. А., Мороз І. І., Коваль О. Д. Аналіз способів енергозбереження в гідроприводах мобільних машин. Mechanics and Advanced Technologies. 2025. Vol. 9, № 3(106). P. 281–289. https://doi.org/10.20535/2521-1943.2025.9.3(106).333175.
  26. Аврунин Г. А., Мороз И. И. Анализ конструкций радиальнопоршневых гидромоторов многократного действия. Промислова гідравліка і пневматика. 2014. № 2. С. 35–45.
  27. Аврунін Г. А., Подригало М. А., Подригало Н. М., Мороз І. І. Дослідження динаміки трансмісії навантажувача з високомоментними ступенево-регульованими гідромотор-колесами [Електронний ресурс]. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія : Гідравлічні машини та гідроагрегати. 2024. № 1. С. 28–37. http://nbuv.gov.ua/UJRN/vcpigmg_2024_1_6.
  28. Samorodov V., Avrunin G. Solution of the problem of calculating the leakage working fluid in eccentric gap of the ball piston pair hydraulic fluid power machine. Bulletin of the National Technical University «KhPI». Series: Hydraulic machines and hydraulic units, 2021. №1. Р. 81–87.
  29. Бібік Д. В. Синтез геометрії робочого каналу та її вплив на продуктивність гідрооб’ємної передачі типу ГОП–900. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР. 2019. № 7 (1332). С. 8–12. https://doi.org/10.20998/2079–0775.2019.7.02.
  30. Ярмак М. С., Шатохін В. М. Параметричний синтез нелінійних моделей машинних агрегатів. Перспективи розвитку машинобудування та транспорту. – Вінниця: ВНТУ, 2025. – С. 51–52.
  31. Ткачук Н.А., Гриценко Г.Д., Нечепуренко А.В., Головченко В.И., Шкода В.А. Структура специализированных систем автоматизированного анализа и синтеза сложных механических конструкций. Вісник НТУ «ХПІ». Збірник наукових праць. Тем. вип.: Машинознавство та САПР, 2007, №23, С. 93–99.
  32. Дущенко В. В., Ярмак М. С., Маслієв А. О., Цимбал Г. М. Методика розрахунку динамічної навантаженості гідропневматичної підвіски колісної легкоброньованої машини. Механіка та машинобудування, 2018. Вип. 1. С. 75–80.
  33. Мартиненко В. Г. Міцність складених та композиційних елементів роторів з урахуванням взаємопов’язаності динамічних процесів: дис. ... д-ра техн. наук: спец. 05.02.09 : галузь знань 13 / Володимир Геннадійович Мартиненко; наук. консультант Львов Г. І. ; Нац. техн. ун-т «Харків. політехн. ін-т». Харків, 2025. 425 с.
  34. Веретельник О. В., Кохановська О. В., Бондаренко Л. М., Ткачук Г. В., Храмцова І. Я., Волошина І. О., Рікунов О. М. Контактна взаємодія елементів конструкцій машин військового та цивільного призначення: підходи, методи, моделі. Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров'я: тези доп. 29-ї міжнар. наук.-практ. конф. MicroCAD–2021, [18–20 травня 2021 р.] : у 5 ч. Ч. 4 / ред. Є. І. Сокол. Харків : Планета-Прінт, 2021. С. 190.
  35. Ткачук Н.А., Веретельник О. В., Труфанов И.И. Математическое моделирование поведения биомеханической системы при нагружении. Вісник НТУ «ХПІ». Тем. вип.: Машинознавство та САПР. – 2009. – №28. – С. 106–127.
  36. Ткачук М. М., Овчаров Є. М., Жадан Ю. В., Льозний О. С., Куценко С. В., Ткачук М. А., Гречка І. П., Бондаренко Л. М., Марусенко О. М. Скінченно-елементний аналіз динаміки, стійкості та міцності високообертових систем на прикладі роторних частин агрегатів двигунів бронетанкової техніки. Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров'я: тези доп. 30-ї Міжнар. наук.-практ. конф. MicroCAD-2022, 19–21 жовтня 2022 р. / ред. Є. І. Сокол ; уклад. Г. В. Лісачук. Харків : НТУ «ХПІ», 2022. С. 299.
  37. Ткачук М. М., Грабовський А. В., Ткачук М. А., Хлань О.В., Саверська М. С., Ткачук Г.В. Експериментальне дослідження контактної взаємодії кульового поршня радіальної гідропередачі з профільованою біговою доріжкою // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР, 2019, № 7 (1332). C. 132–147. Режим доступу: http://library.kpi.kharkov.ua/files/Vestniki/2019_7.pdf.
  38. Tkachuk M. M., Zinchenko O., Grabovskiy A., Tkachuk M. А., Sierykov V., Domina N., Hrechka I. Contact interaction of bodies along congruent surfaces. International Journal of Mechatronics and Applied MechanicsThis link is disabled. 2024 (17), Р. 32–43. https://doi.org/10.17683/ijomam/issue17.4.
  39. Linares, P., Méndez, V., & Catalán, H. (2010). Design parameters for continuously variable power-split transmissions. Journal of Terramechanics, 47(5), 259–266. https://doi.org/10.1016/j.jterra.2010.04.001
  40. Samorodov V., Shuba S., Derkach O., Shevtzov V., Mittsel N. Experimental appropriateness verification of K. Gorodetsky’s mathematical model for losses determinination in hydrostatic transmissions for modern hydrolic machines. Eastern European Scientific Journal. 2014. № 6. Р. 285–291.
  41. Samorodov V. B. Тhe optimization algorithm in determining the relationship between technical and economic indices of machinetractor unit with hydrovolumetric-mechanical transmission, WSPÓŁPRACA EUROPEJSKA NR 3(10) 2016 / EUROPE-AN COOPERATION. 2016. Vol. 3(10), Р. 94–107.
  42. Samorodov V. B. Bondarenko A. I., Mittsel M. O., Kogushko A. P. Laboratory Stand for Research of the Workflow in Hydrostatic Mechanical Transmissions, Materials of the IX International Research and Practice Conference «European Science and Technology», 24 – 25 December 2014, Munich, Germany / «Strategic Studies Institute». – Munich: «Strategic Studies Institute», 2014. – Vol. II. – P. 289–295.
  43. Веретенніков Є. О., Дудка О. Б. Методика визначення гідравлічних та механічних втрат гідрооб’ємної передачі. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР, 2026, №1, С. 28–33. https://doi.org/10.20998/2079-0775.2026.1.03.
  44. Веретенніков Є. О. Переваги двопоточних трансмісій порівняно з механічними для військових гусеничних машин з бортовою схемою трансмісії // Енергетичні установки та альтернативні джерела енергії: мiжнар. конф., 11–12 березня 2025 р.: тези доп. – Харків, 2025. – С. 51.
  45. Веретенков Є. О., Волонцевич Д. О., Дудка О. Б. Раціональне проєктування двопотокових трансмісій з безступінчастими трансформаторами моменту та швидкості для військових гусеничних машин. Iнформацiйнi технологiї: наука, технiка, технологiя, освiта, здоров’я: ХXХІІ мiжнар. наук.-прак. конф., – 22–25 травня 2024 р.: тези доп. – Харків, 2024. – С. 409.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-29

Як цитувати

Гречка , І. . (2026) «АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ІСНУЮЧИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ГІДРООБ’ЄМНИХ ПЕРЕДАЧ ТА ІНШИХ ЕЛЕМЕНТІВ БОЙОВИХ БРОНЬОВАНИХ МАШИН (ОГЛЯДОВА СТАТТЯ)», Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР, (2), с. 34–41. doi: 10.20998/2079-0775.2026.2.05.

Номер

№ 2 (2026): Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР.

Розділ

Статті

Ліцензія

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.